接棒數學
國三上📐 空間與形狀

弧長與扇形面積

Arc Length and Sector Area

公式

弧長 = 圓周 × (θ/360) | 扇形面積 = 圓面積 × (θ/360)

扇形就是圓的一部分,佔幾分之幾由圓心角決定——弧長和面積都照同一個比例縮。

練這學期的計算題
先修

白話解釋

扇形是圓被兩條半徑切出來的一塊。它佔整個圓的比例,就是**圓心角佔 360° 的比例**。

所以兩個公式的結構完全一樣,只是把圓周長或圓面積按比例縮小: **弧長 = 2πr × (θ/360)** **扇形面積 = πr² × (θ/360)**

不必分開背——記住「θ/360 就是這塊佔整圓的幾分之幾」,兩個公式自然就出來了。

幾個常用的特例可以直接反應:θ = 90° 是四分之一圓、θ = 120° 是三分之一、θ = 180° 是半圓。

兩個公式之間還有一個好用的關係:**扇形面積 = (1/2) × 弧長 × 半徑**。這跟三角形面積 = (1/2) × 底 × 高 的形式一樣——把扇形想成無限多個細三角形拼起來,底就是弧、高就是半徑。已知弧長時用這個比較快。

最常混淆的是**扇形的周長**:它**不等於**弧長,還要加上**兩條半徑**。周長 = 弧長 + 2r。這是這一節最常見的失分點。

**弓形**(弦與弧圍成的區域)面積 = 扇形面積 − 三角形面積,也是常考的組合題。

什麼時候用

算扇形的布料用量、時鐘指針掃過的面積、跑道彎道長度、圓形花圃的分區。

最容易錯的地方

例題 · 3

先自己算,再看解答——這樣才有效。

  1. 1

    半徑 6、圓心角 90° 的扇形,弧長是幾倍的 π?(填係數)

  2. 2

    半徑 6、圓心角 90° 的扇形,面積是幾倍的 π?(填係數)

  3. 3

    半徑 5、弧長 4π 的扇形,周長是多少?(用 4π+□ 的形式填 □)

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